Satellite-communication-introduction

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衛星通信-はじめに

一般的に、*サテライト*は、空間内の大きなオブジェクトを中心に回転する小さなオブジェクトです。 たとえば、月は地球の自然な衛星です。

「通信」とは、任意の媒体またはチャネルを介した、2つ以上のエンティティ間の情報の交換(共有)を指すことを知っています。 つまり、情報の送信、受信、処理に他なりません。

衛星を介して任意の2つの地球局間で通信が行われる場合、それは*衛星通信*と呼ばれます。 この通信では、電磁波が搬送波信号として使用されます。 これらの信号は、音声、音声、ビデオ、その他のデータなどの情報を地上と宇宙の間でやり取りします。

ソビエト連邦は、1957年にスプートニク1という名前の世界初の人工衛星を打ち上げました。 ほぼ18年後、インドは1975年にAryabhataという名前の人工衛星も打ち上げました。

衛星通信の必要性

次の2種類の伝搬は、ある程度の距離までの通信に以前から使用されています。

  • 地上波の伝播-地上波の伝播は、最大30MHzの周波数に適しています。 この通信方法は、地球の対流圏条件を利用しています。
  • 空波の伝搬-このタイプの通信に適した帯域幅は、30〜40 MHzの間で広く、地球の電離層の特性を利用します。

最大ホップまたはステーション距離は、地上波伝搬と空波伝搬の両方でのみ1500KMに制限されます。 衛星通信はこの制限を克服します。 この方法では、衛星は*遠距離通信*を提供しますが、これは視線をはるかに超えています。

衛星は地球上の特定の高さに位置するため、通信は任意の2つの地球局間で衛星を介して簡単に行われます。 したがって、地球の曲率による2つの地球局間の通信の制限を克服します。

サテライトの仕組み

  • サテライト*は、特定の経路で別の物体の周りを移動する物体です。 通信衛星は、宇宙のマイクロ波中継局に他なりません。 これは、インターネットアプリケーションとともに、通信、ラジオ、テレビで役立ちます。
  • リピータ*は、受信信号の強度を高めてから送信する回路です。 ただし、このリピーターは*トランスポンダー*として機能します。 つまり、送信信号の周波数帯域を受信信号の周波数帯域から変更します。

信号が空間に送信される頻度は、*アップリンク頻度*と呼ばれます。 同様に、信号がトランスポンダによって送信される周波数は、*ダウンリンク周波数*と呼ばれます。 次の図は、この概念を明確に示しています。

サテライトの仕組み

チャネルを介した最初の地球局から衛星への信号の送信は、*アップリンク*と呼ばれます。 同様に、衛星からチャネルを介した2番目の地球局への信号の送信は、「ダウンリンク」と呼ばれます。

  • アップリンク周波数*は、最初の地球局が衛星と通信している周波数です。 衛星トランスポンダーはこの信号を別の周波数に変換し、2番目の地球局に送信します。 この周波数は、*ダウンリンク周波数*と呼ばれます。 同様に、2番目の地球局も最初の地球局と通信できます。

衛星通信のプロセスは、地球局から始まります。 ここでは、地球の周りの軌道にある衛星から信号を送受信するための設備が設計されています。 地球局は、高出力の高周波(GHz帯)信号の形式で情報を衛星に送信します。

衛星は信号を受信して​​地球に再送信し、衛星のカバレッジエリア内の他の地球局によって受信されます。 衛星の*フットプリント*は、衛星から有用な強度の信号を受信するエリアです。

衛星通信の長所と短所

このセクションでは、衛星通信の長所と短所を見てみましょう。

衛星通信を使用する*利点*は次のとおりです。

  • カバレッジの範囲は、地上システムの範囲よりも広い
  • 地球の隅々を覆うことができます
  • 伝送コストはカバレッジエリアに依存しません
  • より多くの帯域幅と放送の可能性

以下は、衛星通信を使用する*欠点*です-

  • 軌道への衛星の打ち上げは、費用のかかるプロセスです。
  • 衛星システムの伝搬遅延は、従来の地上システムの伝搬遅延よりも大きくなります。
  • 衛星システムで問題が発生した場合、修理活動を提供することは困難です。
  • 空きスペースの損失はもっと大きい
  • 周波数の輻輳が発生する可能性があります。

衛星通信の用途

衛星通信は私たちの日常生活で重要な役割を果たしています。 以下は、衛星通信のアプリケーションです-

  • ラジオ放送と音声通信
  • Direct To Home(DTH)などのテレビ放送
  • データ転送のためのインターネット接続の提供、GPSアプリケーション、インターネットサーフィンなどのインターネットアプリケーション
  • 軍事用アプリケーションとナビゲーション
  • リモートセンシングアプリケーション
  • 気象条件の監視と予測